nastran与ansys的优缺点对比

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simulation和ansys的分析比较

simulation和ansys的分析比较

目前在全球范围内的CAE软件产品是非常多的,如Simulation、ANSYS、NASTRAN、PATRAN、ADINA、SAP、MARC、ASKA、RASNA、JIFEX(国产)等。

下面将美国加洲理工学院Paul M. McEcroy博士对一些CAE软件的测试结果公布于此,供一些企业参考。

值得一提的是Paul M. McElroy博士是完全站在公正的、中立的立场上进行这项工作的,并且这些结果已经得了其它有关专家的进一步证实,目前已经成为国际公认的结论。

测试这些结果的前提是:各种分析题目相对于每一种软件都具有相同数目的结点数、元素数和DOF,限于篇幅,这些相同的设置结果不累述于此,分析结果见表1表1:Simulation、NASTRAN、ANSYS测试结果比较SimulationNASTRANANSYS电话手柄静力最高精确度0.003180.003180.00320解题时间46秒244秒460秒占用磁盘空间11MB73MB240MB墙挂静力最高精确度0.001590.001590.0016570秒4920秒360秒占用磁盘空间17MB585MB70MB板手静力最高精确度0.0755270.0755260.075666解题时间50秒435秒200秒占用磁盘空间6MB112MB50MB磁盘驱动器振动模型12015.3HZ 2015.3 HZ 2032.3 HZ模型22098.7 HZ 2120.2 HZ模型33839.7 HZ 3839.6 HZ 3887.7 HZ模型44154.5 HZ 4154.5 HZ 4203.7 HZ模型54596.1 HZ 4596.2 HZ 4643.2 HZ解题时间41秒180秒710秒占用磁盘空间7.3MB55MB205MB鞍型托架振动模型12465.4 HZ 2465.4 HZ 2469.5 HZ模型24969.4 HZ 4969.4 HZ 4977.7 HZ模型37340.0 HZ 7339.9 HZ 7352.3 HZ模型47722.4 HZ 7722.4 HZ 7750.9 HZ模型59432.5 HZ 9432.5 HZ 9470.9 HZ解题时间160秒430秒1500秒占用磁盘空间10.3MB 93.3MB355MB火花塞振动模型14980.4 HZ 4981.0 HZ 4964.0 HZ模型25005.0 HZ5004.8 HZ4987.5 HZ模型313,142.0 HZ13,145.7 HZ13,110.6 HZ模型413,517.0 HZ13,517.4 HZ13,437.2 HZ模型514,647.0 HZ14,656.9 HZ14,684.0 HZ解题时间350秒1110秒2340秒占用磁盘空间17MB148MB544MB从目前三种流行的分析软件的测试表中可以看出,Simulation和NASTRAN的分析结果是很接近的,而ANSYS的误差要大一些,NASTRAN是通过牺牲速度来达到精度的,而ANSYS 是通过放弃精确度和加大解题占用的磁盘时间来提高速度的。

AnsysNastranAbaqus

AnsysNastranAbaqus

AnsysNastranAbaqus Static分析结果⽐较
1. FastModel⾥导⼊⼀个长⽅体
2. 设置边界:长⽅体两端随机设置四点为固定约束,⼀端两点设置为集中⼒荷载X=5, Y=3,如图:
3. 材料库⾥选择⼀种材料
4. Element 属性设置为3D solid。

5. Mesh 属性设置为1阶,Tet 四⾯体Mesh
6. 将有限元模型分别导出为 Ansys,Nastran,Abaqus 格式,并进⾏求解
7. 查看计算结果:
1. Vonmises stress
1.1 Abaqus Stress结果
1.2. Ansys Stress结果
1.3. Nastran Stress结果
2. 位移结果
2.1. Abaqus 位移结果
2.2. Ansys 位移结果
2.3. Nastran位移结果
对于简单的模型,static分析,三软件计算结果完全相同,后续将陆续测试在FastModel中建⽴复杂有限元模型,利⽤ Mesh模块的Size function,测试⽹格质量对结果的影响,以及Ansys/Nastran/Abaqus/Comsol/Radioss 在buckling,
modal,Nonlinear,Thermal 分析的精度⽐较。

有兴趣的朋友可以提供复杂的CAD模型和仿真需求,共同研究。

关于ANSYS的比较详细的介绍

关于ANSYS的比较详细的介绍

ANSYS简介开放、灵活的仿真软件,为产品设计的每一阶段提供解决方案通用仿真电磁分析流体力学行业化分析模型建造设计分析多目标优化客户化结构分析解决方案结构非线性强大分析模块Mechanical显式瞬态动力分析工具LS-DYNA新一代动力学分析系统AI NASTRAN电磁场分析解决方案流体动力学分析行业化分析工具设计人员快捷分析工具仿真模型建造系统多目标快速优化工具CAE客户化及协同分析环境开发平台ANSYS StructureANSYS Structure 是ANSYS产品家族中的结构分析模块,她秉承了ANSYS家族产品的整体优势,更专注于结构分析技术的深入开发。

除了提供常规结构分析功能外,强劲稳健的非线性、独具特色的梁单元、高效可靠的并行求解、充满现代气息的前后处理是她的四大特色。

ANSYS Structure产品功能非线性分析·几何非线性·材料非线性·接触非线性·单元非线性动力学分析·模态分析- 自然模态- 预应力模态- 阻尼复模态- 循环模态·瞬态分析- 非线性全瞬态- 线性模态叠加法·响应谱分析- 单点谱- 模态- 谐相应- 单点谱- 多点谱·谐响应分析·随机振动叠层复合材料·非线性叠层壳单元·高阶叠层实体单元·特征- 初应力- 层间剪应力- 温度相关的材料属性- 应力梯度跟踪- 中面偏置·图形化- 图形化定义材料截面- 3D方式察看板壳结果- 逐层查看纤维排布- 逐层查看分析结果·Tsai-Wu失效准则求解器·迭代求解器- 预条件共轭梯度(PCG)- 雅可比共轭梯度(JCG)- 非完全共轭梯度(ICCG)自然模态·直接求解器- 稀疏矩阵- 波前求解器·特征值- 分块Lanczos法- 子空间法- 凝聚法- QR阻尼法(阻尼特征值)并行求解器·分布式并行求解器-DDS-自动将大型问题拆分为多个子域,分发给分布式结构并行机群不同的CPU(或节点)求解- 支持不限CPU数量的共享式并行机或机群- 求解效率与CPU个数呈线性提高·代数多重网格求解器-AMG- 支持多达8个CPU的共享式并行机- CPU每增加一倍,求解速度提高80%- 对病态矩阵的处理性能优越, ,屈曲分析·线性屈曲分析·非线性屈曲分析·热循环对称屈曲分析断裂力学分析·应力强度因子计算·J积分计算·裂纹尖端能量释放率计算大题化小·P单元技术·子结构分析技术·子模型分析技术设计优化·优化算法- 子空间迭代法- 一阶法·多种辅助工具- 随机搜索法- 等步长搜索法- 乘子计算法- 最优梯度法- 设计灵敏度分析·拓扑优化二次开发特征·ANSYS参数化设计语言(APDL) ·用户可编程特性(UPF)·用户界面设计语言(UIDL)·专用界面开发工具(TCL/TK)·外部命令概率设计系统(PDS)·十种概率输入参数·参数的相关性·两种概率计算方法- 蒙特卡罗法*直接抽样* Latin Hypercube抽样- 响应面法*中心合成*Box-Behnken设计·支持分布式并行计算·可视化概率设计结果- 输出响应参数的离散程度*Statistics* LHistogram* Sample Diagram- 输出参数的失效概率* Cumulative Function* Probabilities- 离散性灵敏度*Sensitivities* Scatter Diagram* Response Surface前后处理(AWE)·双向参数互动的CAD接口·智能网格生成器·各种结果的数据处理·各种结果的图形及动画显示·全自动生成计算报告支持的硬软件平台·Compaq Tru64 UNIX ·Hewlett-Packard HP-UX ·IBM RS/6000 AIX ·Silicon Graphics IRIX ·Sun Solaris·Windows: 2000,NT,XP ·LinuxANSYS MultiphysicsTM MultiphysicsANSYS MultiphysicsTM集结构、热、计算流体动力学、高/低频电磁仿真于一体,在统一的环境下实现多物理场及多物理场耦合的仿真分析;精确、可靠的仿真功能可用于航空航天、汽车、电子电气、国防军工、铁路、造船、石油化工、能源电力、核工业、土木工程、冶金与成形、生物医学等各个领域,功能强大的各类求解器可求解从冷却系统到发电系统、从生物力学到MEMS 等各类工程结构。

结构计算分析软件的比较及选择

结构计算分析软件的比较及选择

近些年,随着电脑的飞速发展,有限元软件的开发也是日新月异。

特别是随着人们对结构分析的精确性和高端性的追求,越来越多的国内外有限元软件被结构工程师所采用。

大致整理了一下,目前国内建筑结构领域使用的计算软件有:PKPM、3D3S、MTS、MST、同济启明星、ETABS、SAP2000、SAFE、PERFORM-3D 、MIDAS、STAAD PRO、ROBOT 、EASY、FORTEN、ANSYS、ABAQUS、NASTRAN、MARC、LS-DYNA等。

其中PKPM、3D3S、MTS、MST、同济启明星属于国内开发的软件,目前使用的也比较普遍,效果也不错;ETABS、SAP2000、SAFE、PERFORM-3D 、MIDAS、STAAD PRO、ROBOT 、ANSYS、ABAQUS、NASTRAN、MARC、LS-DYNA是国外引进的软件,目前在国内使用的也是十分普遍,而且因为一些国人有崇洋媚外的习惯,所以相对来讲国外软件使用的更多,认可度也更高,当然,老外软件的质量起到了关键的作用。

那么这么多软件在实际使用中怎么选择呢?其实,每个软件都有其独到之处,针对计算工程的不同特点,可以选择不同的分析软件,有时候可以起到事半功倍的效果。

下面就谈一下自己的一点拙见:(1)在国内PKPM可以将是葵花宝典级别的。

对于多高层结构特别好用,其最大的优点,也是大家所依赖的就是可以很快的配筋并出图。

现在也可以实现一些空间结构的建模与分析,但是使用起来还是有些不方便。

早期人们一直都是用PKPM行遍天下,只是后来随着ETABS等国外软件进来后才有人开始对其有些微词。

因为很多人觉得PKPM算起来有问题,比如不同版本算的结果区别啦、不规则结构建模不方便啦等等。

但是只要是做设计的,PKPM的。

(2)3D3S不知道如何给它定位。

这是同济大学张其林老师开发的,可以计算的结构体系有:轻钢、厂房、多高层结构、空间钢结构、索膜结构等,可以进行中国规范校核。

有限元分析软件及应用

有限元分析软件及应用

有限元分析软件及应用有限元分析(Finite Element Analysis,简称FEA)是一种工程力学的数值计算方法,用于模拟和分析材料或结构在力学、热学、流体力学等领域的行为。

有限元分析软件是用于进行有限元分析的工具,提供了对复杂问题进行建模、求解和分析的功能。

下面将介绍几种常用的有限元分析软件及其应用。

1. ANSYS:ANSYS是全球领先的有限元分析软件之一,适用于多个领域,如结构力学、流体力学、电磁场等。

在结构分析方面,ANSYS可以进行静力学、动力学、疲劳分析等,可应用于航空、汽车、能源、医疗等行业。

2. ABAQUS:ABAQUS是另一个广泛使用的有限元分析软件,适用于结构、热、流体、电磁等多个领域的分析。

ABAQUS提供了丰富的元件模型和边界条件,可以进行复杂结构的非线性、瞬态、热源等分析,广泛应用于航空航天、汽车、能源等领域。

3. MSC Nastran:MSC Nastran是一款专业的有限元分析软件,主要用于结构和动力学分析。

它提供了丰富的分析和模拟工具,可进行静力学、动力学、疲劳分析等。

MSC Nastran广泛应用于航空、汽车、船舶等领域,具有较高的准确性和可靠性。

4. LS-DYNA:LS-DYNA是一款用于求解非线性动力学问题的有限元分析软件。

它可以进行结构和流体的动态响应分析,主要应用于汽车碰撞、爆炸、冲击等领域。

LS-DYNA具有强大的求解能力和灵活性,可以模拟复杂的物理现象和材料性能。

除了上述几个常用的有限元分析软件外,还有许多其他软件也具有广泛的应用。

有限元分析在实际工程中有着广泛的应用,下面以汽车结构分析为例进行介绍。

汽车结构分析是有限元分析的一个重要应用领域。

有限元分析软件可以帮助工程师对汽车的结构进行模拟和分析,评估其在碰撞、强度、刚度等方面的性能。

首先,工程师可以使用有限元分析软件对汽车的结构进行建模。

软件提供了各种几何建模工具,可以根据汽车的三维CAD数据进行建模,或者使用简化的二维平面模型。

主流CAE有限元分析软件的比较

主流CAE有限元分析软件的比较

随着现代科学技术的发展,人们正在不断建造更为快速的交通工具、更大规模的建筑物、更大跨度的桥梁、更大功率的发电机组和更为精密的机械设备。

这一切都要求工程师在设计阶段就能精确地预测出产品和工程的技术性能,需要对结构的静、动力强度以及温度场、流场、电磁场和渗流等技术参数进行分析计算。

例如分析计算高层建筑和大跨度桥梁在地震时所受到的影响,看看是否会发生破坏性事故;分析计算核反应堆的温度场,确定传热和冷却系统是否合理;分析涡轮机叶片内的流体动力学参数,以提高其运转效率。

这些都可归结为求解物理问题的控制偏微分方程式,这些问题的解析计算往往是不现实的。

近年来在计算机技术和数值分析方法支持下发展起来的有限元分析(FEA,Finite Element Analysis)方法则为解决这些复杂的工程分析计算问题提供了有效的途径。

在工程实践中,有限元分析软件与CAD系统的集成应用使设计水平发生了质的飞跃,主要表现在以下几个方面:增加设计功能,减少设计成本;缩短设计和分析的循环周期;增加产品和工程的可靠性;采用优化设计,降低材料的消耗或成本;在产品制造或工程施工前预先发现潜在的问题;模拟各种试验方案,减少试验时间和经费;进行机械事故分析,查找事故原因。

在大力推广CAD技术的今天,从自行车到航天飞机,所有的设计制造都离不开有限元分析计算,FEA 在工程设计和分析中将得到越来越广泛的重视。

国际上早20世纪在50年代末、60年代初就投入大量的人力和物力开发具有强大功能的有限元分析程序。

其中最为著名的是由美国国家宇航局(NASA)在1965年委托美国计算科学公司和贝尔航空系统公司开发的NASTRAN有限元分析系统。

该系统发展至今已有几十个版本,是目前世界上规模最大、功能最强的有限元分析系统。

从那时到现在,世界各地的研究机构和大学也发展了一批规模较小但使用灵活、价格较低的专用或通用有限元分析软件,主要有德国的ASKA、英国的PAFEC、法国的SYSTUS、美国的ABQUS、ADINA、ANSYS、BERSAFE、BOSOR、COSMOS、ELAS、MARC和STARDYNE等公司的产品。

有限元分析软件比较分析

有限元分析软件比较分析

有限元分析软件有限元分析是对于结构力学分析迅速发展起来的一种现代计算方法。

它是50 年代首先在连续体力学领域--飞机结构静、动态特性分析中应用的一种有效的数值分析方法,随后很快广泛的应用于求解热传导、电磁场、流体力学等连续性问题。

有限元分析软件目前最流行的有:ANSYS、ADINA、ABAQUS、MSC 四个比较知名比较大的公司,其中ADINA、ABAQUS 在非线性分析方面有较强的能力目前是业内最认可的两款有限元分析软件,ANSYS、MSC 进入中国比较早所以在国内知名度高应用广泛。

目前在多物理场耦合方面几大公司都可以做到结构、流体、热的耦合分析,但是除ADINA 以外其它三个必须与别的软件搭配进行迭代分析,唯一能做到真正流固耦合的软件只有ADINA。

ANSYS 是商业化比较早的一个软件,目前公司收购了很多其他软件在旗下。

AB AQUS 专注结构分析目前没有流体模块。

MSC 是比较老的一款软件目前更新速度比较慢。

ADINA 是在同一体系下开发有结构、流体、热分析的一款软件,功能强大但进入中国时间比较晚市场还没有完全铺开。

结构分析能力排名:1、ABAQUS、ADINA、MSC、ANSYS 流体分析能力排名:1、ANSYS、ADINA、MSC、ABAQUS耦合分析能力排名:1、ADINA、ANSYS、MSC、ABAQUS性价比排名:最好的是ADINA,其次ABAQUS、再次ANSYS、最后MSCABAQUS 软件与ANSYS 软件的对比分析:1.在世界范围内的知名度:两种软件同为国际知名的有限元分析软件,在世界范围内具有各自广泛的用户群。

ANSYS 软件在致力于线性分析的用户中具有很好的声誉,它在计算机资源的利用,用户界面开发等方面也做出了较大的贡献。

ABAQUS 软件则致力于更复杂和深入的工程问题,其强大的非线性分析功能在设计和研究的高端用户群中得到了广泛的认可。

由于ANSYS 产品进入中国市场早于ABAQUS,并且在五年前ANSYS 的界面是当时最好的界面之一,所以在中国,ANSYS 软件在用户数量和市场推广度方面要高于ABAQUS。

分析工具哪个比较好用(6款主流海工分析软件功能对比)

分析工具哪个比较好用(6款主流海工分析软件功能对比)

分析工具哪个比较好用(6款主流海工分析软件功能对比)本文重点介绍当前几款主要海工分析软件,并且分析海工软件的特点对比与发展趋势,希望对从事海洋工程设计工作的工程师学习和应用有所帮助!一、当前其他主流海工分析软件1、WAMITWAMIT(Wave Analysis MIT)是计算零航速浮式结构物与波浪相互作用的分析软件,由麻省理工学院的J.N Newman先生开发,于1987年首次推出。

1999年,C. H. Lee与Newman共同成立WAMIT公司。

WAMIT软件发展中比较重要的版本是2000年推出的WAMIT6.0及其升级版。

在该系列版本中WAMIT具备了高阶面源计算方法。

其高阶模块具备了不同周期、不同波浪来向作用下的二阶载荷波浪计算分析的能力。

WAMIT当前最新版本为7.0,该版本主要增加了并行运算功能。

WAMIT 自诞生以来逐渐成为浮体分析计算领域的标志性软件,其计算结果经常作为计算结果精度对比的参照物,足以证明WAMIT软件在业界所具有的广泛影响力和认可度。

当前,全世界共有超过100个机构、公司和研究院所在使用WAMIT。

WAMIT基本模块具备的计算功能包括:浮式结构物静水刚度、附加质量、辐射阻尼、波浪力(包括绕射力)、二阶定常波浪力。

WAMIT高阶模块计算功能包括:高阶面源法及考虑二阶速度势影响的二阶差频、和频载荷。

WAMIT在求解二阶差频、和频载荷时可以通过压力积分求解(同AQWA解法),也可以通过自由表面法(Free Surface)来进行计算。

相比而言,通过自由表面法得到的结果更精确,但是也付出更多的计算时间。

WAMIT还可以通过广义刚度法实现更广泛的计算分析,譬如多个结构物铰接、添加月池阻尼等。

另外,WAMIT可以考虑液舱晃荡的影响,其计算结果能够较好的反映出液舱共振运动对于整体运动性能的耦合影响。

WAMIT软件没有前处理功能,计算模型需要通过第三方软件建立。

运行完毕后,WAMIT会输出面元模型文件,但需要通过其他程序查看,如利用Tecplot。

CAE常用软件介绍解析

CAE常用软件介绍解析

CAE常用软件介绍解析CAE(计算机辅助工程)是一种使用计算机来模拟和分析工程问题的方法,可以有效地预测和优化工程设计。

CAE软件是实现这种方法的工具,它们提供了一系列功能和工具,用于建立工程模型、进行仿真分析和优化设计。

下面是几个常用的CAE软件的介绍和解析。

1.ANSYS(美国分析系统公司)ANSYS是一款功能强大的有限元分析软件,在各个领域广泛应用。

它提供了完整的有限元模拟流程,包括前处理、求解和后处理功能。

用户可以使用ANSYS来进行结构分析、热分析、流体力学分析等多种仿真分析。

ANSYS还具有强大的优化功能,可以帮助工程师在设计过程中找到最佳解决方案。

2. Abaqus(达索系统公司)Abaqus是一种先进的有限元分析软件,广泛应用于结构、热、流体和多物理场的仿真分析。

它具有非线性分析、大变形分析、接触分析、疲劳分析等强大的功能。

Abaqus还拥有复杂材料建模和复杂装配体建模的能力,可以解决各种复杂工程问题。

3. SolidWorks Simulation(达索系统公司)SolidWorks Simulation是SolidWorks软件的一部分,用于进行结构和流体力学分析。

它提供了直观的用户界面和易于使用的工具,使工程师能够进行快速的仿真分析和设计验证。

SolidWorks Simulation可以进行线性和非线性分析、静态和动态分析、热分析、疲劳分析等。

它还与SolidWorks CAD软件紧密集成,实现了CAD和CAE的无缝连接。

4. Nastran(西尔斯公司)Nastran是一种通用的有限元分析软件,广泛应用于结构、热、流体和振动的仿真分析。

它具有强大的求解器,可以处理大型和复杂的工程模型。

Nastran还提供了广泛的材料模型和加载条件,可以满足各种复杂的仿真要求。

它还支持多物理场分析和优化设计。

5. COMSOL Multiphysics(COMSOL公司)COMSOL Multiphysics是一种高级的多物理场模拟软件,可以解决各种物理和工程问题。

CAE各软件介绍全解读

CAE各软件介绍全解读

CAE各软件介绍全解读CAE(计算机辅助工程)是一种利用计算机仿真技术来辅助工程师进行工程设计、分析和优化的方法。

CAE软件是实现这一目标的关键工具,用于模拟各种物理现象和工程场景,从而帮助工程师进行设计和分析。

下面是对几款常见的CAE软件进行介绍。

1.ANSYS:ANSYS是一款综合性的CAE软件,具有丰富的分析工具和模块,用于解决各种工程问题。

它可以模拟结构分析、流体力学、电磁场、声学等多个领域,并且支持多物理场耦合分析。

ANSYS具有强大的前后处理功能,可以对模型进行建模、网格划分、结果分析等,同时还提供了优化和参数化建模功能。

2. MSC Software(Nastran、Patran):MSC Software是一系列用于结构和动力学分析的CAE软件的统称。

其中,Nastran是一款强大的有限元分析软件,用于结构分析和优化;Patran是一个前后处理软件,用于建模、网格生成和结果后处理。

这两款软件通常搭配使用,可以进行复杂的结构动力学分析和优化。

3. Siemens PLM Software(NX CAE、Femap):Siemens PLM Software 提供了一系列用于CAE的软件工具。

NX CAE是一款功能强大的CAE软件,支持多物理场耦合分析,如传热、流体力学、结构等,并集成了优化和参数化建模功能。

Femap是一款前后处理软件,用于建模、网格划分和结果后处理。

NX CAE和Femap的结合可以实现全流程的CAE分析。

4. Altair HyperWorks:Altair HyperWorks是一个集成的CAE软件套件,包含了多个模块和工具,可用于多领域的工程分析。

它具有强大的优化和参数化建模功能,支持流体力学、结构和多物理场耦合分析。

HyperWorks还提供了高效的前后处理功能,并与多种CAD软件进行无缝集成。

5. COMSOL Multiphysics:COMSOL Multiphysics是一款用于多物理场耦合模拟的CAE软件。

软件对比分析

软件对比分析

COSMOS官方称为“设计校验”,意思是偏重对设计缺陷的检验。

实际操作起来,参数设定环境的加载都更倾向于模拟现实情况。

而网络划分、几何修正等环节基本上是可以让它自动完成的。

当然也可以更改而ansys则是一款老牌的CAE软件,工程分析。

更偏向于专业的工程应用,需要获得精确的分析结果。

操作起来也十分专业,包括网络划分,几何修正、几何体的物理模型等都给与使用者更多的选择,以便达到更加精确的效果。

所以总的说来,COSMOS更适合设计人员使用,来初步检验设计缺陷。

而Ansys则更加偏重专业分析人员来做工程分析。

各种流行软件比较:目前流行的CAE分析软件主要有NASTRAN、ADINA 、ANSYS、ABAQUS、MARC、MAGSOFT、COSMOS等。

以下为对这些常用的软件进行的比较和评价:1.  LSTC公司的LS-DYNA 系列软件LSDYNA长于冲击、接触等非线性动力分析。

LS-DYNA是一个通用显式非线性动力分析有限元程序,最初是1976年在美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室(Lawrence Livermore National Lab.)由J.O.Hallquist 主持开发完成的,主要目的是为核武器的弹头设计提供分析工具,后经多次扩充和改进,计算功能更为强大。

虽然该软件声称可以求解各种三维非线性结构的高速碰撞、爆炸和金属成型等接触非线性、冲击载荷非线性和材料非线性问题,但实际上它在爆炸冲击方面,功能相对较弱,其欧拉混合单元中目前最多只能容许三种物质,边界处理很粗糙,在拉格朗日——欧拉结合方面不如DYTRAN灵活。

2.  MSC.software公司的 DYTRAN软件  在同类软件中,DYTRAN在高度非线性、流固耦合方面有独特之处。

MSC.DYTRAN程序是在LS-DYNA3D的框架下,在程序中增加荷兰PISCES INTERNATIONAL公司开发的PICSES的高级流体动力学和流体结构相互作用功能,还在PISCES的欧拉模式算法基础上,开发了物质流动算法和流固耦合算法发展而来的。

mscpatran nastran,ansys,abaqus三者的比较

mscpatran nastran,ansys,abaqus三者的比较

msc/patran+nastran, ansys, abaqus 三者的比较1俺最喜欢的是msc/patran+nastran,因为当年国内飞机公司最先引进的就是nastran,其菜单式的操作,比用手写有限元程序,爽多了!!特别是建立飞机这类巨大型结构,可以说,只有patran的建模最强!!(有人在仿真说abaqus 能建整个飞机模型,哈哈,吹牛不上税,就凭其目前功能,要花一百年!!)另外,msc财大气粗,其教程是手把手式,航空上最常用的有限元分析,都有现成的例题,step by step,傻瓜都会很快地入门!!由于其广泛应用于航空航天/汽车工业,所以,至今为止,如果要学CAE软件,俺认为应首选msc/patran+nastran。

与patran+nastran相比,ansys的界面就低了一些,操作也没有patran舒服。

不过,差别不是很大。

ansys据俺的体会,唯一的强项就是多场耦合。

其他的功能,msc/patran+nastran都有。

不过,ansys的apdl语言比较高级,是其最大优势,或者说,msc应向这一方向发展!!不过,apdl最开始学也很费事,得一条一条查,一条一条记,这个过程没有两三个月下不来。

由此,ansys的清爽度比msc差一些。

abaqus,如果自己用手编写过有限元程序的,入门应该不难。

其命令格式,跟自己用手编程序一个套路。

abaqus的强项是其分析功能很全面,特别是非线性部分,基本上都包含了。

abaqus最大的缺点是上手慢,其教程太差,除了几本手册,基本上等于没有教程。

要学abaqus,其时间要比msc, ansys长多了!!现在看,学abaqus实在没什么省时间的方法(比如它的 training lecture,一本250$,买来一看,气晕俺,还没手册说得详细!!),所以唯一的笨方法就是要看手册啦!如果说msc是windows点鼠标时代的水平,abaqus就是敲dos命令的原始时代。

Nastran,看板网带你了解Nastran

Nastran,看板网带你了解Nastran

Nastran,看板网带你了解NastranNASTRAN是在1966年美国国家航空航天局(NASA)为了满足当时航空航天工业对结构分析的迫切需求主持开发大型应用有限元程序。

一、Nastran的优势(一)极高的软件可靠性MSC.NASTRAN是一具有高度可靠性的结构有限元分析软件,有着36年的开发和改进历史,并通过50,000多个最终用户的长期工程应用的验证。

MSC.NASTRAN 的整个研制及测试过程是在MSC公司的QA部门、美国国防部、国家宇航局、联邦航空管理委员会(FAA)及核能委员会等有关机构的严格控制下完成的,每一版的发行都要经过4个级别、5,000个以上测试题目的检验。

(二)优秀的软件品质MSC.NASTRAN的计算结果与其它质量规范相比已成为最高质量标准,得到有限元界的一致公认。

通过无数考题和大量工程实践的比较,众多重视产品质量的大公司和工业行业都用MSC.NASTRAN的计算结果作为标准代替其它质量规范。

(三)作为工业标准的输入/输出格式MSC.NASTRAN被人们如此推崇而广泛应用使其输入输出格式及计算结果成为当今CAE工业标准,几乎所有的CAD/CAM系统都竞相开发了其与MSC.NASTRAN 的直接接口,MSC.NASTRAN的计算结果通常被视为评估其它有限元分析软件精度的参照标准,同时也是处理大型工程项目和国际招标的首选有限元分析工具。

(四)强大的软件功能MSC.NASTRAN不但容易使用而且具有十分强大的软件功能。

通过不断地完善,如增加新的单元类型和分析功能、提供更先进的用户界面和数据管理手段、进一步提高解题精度和矩阵运算效益等等,使MSC公司以每年推出一个小版本、每两年推出一个大版本的速度为用户提供MSC新产品。

(五)高度灵活的开放式结构MSC.NASTRAN全模块化的组织结构使其不但拥有很强的分析功能而又保证很好的灵活性,用户可针对根据自己的工程问题和系统需求通过模块选择、组合获取最佳的应用系统。

nastran

nastran

Nastran简介Nastran(NASTRAN)是一种广泛使用的有限元分析软件,用于解决各种工程问题。

它最初是由美国国家航空航天局(NASA)开发的,用于设计和分析航天器结构。

随着时间的推移,Nastran已逐渐扩展到包括航空、汽车、船舶、建筑和其他领域的工程设计中。

Nastran提供了一套强大的工具和功能,用于创建、分析和优化复杂的结构和系统。

功能特点•有限元分析:Nastran可以进行线性和非线性的有限元分析。

它可以处理静态和动态的结构问题,包括线性弹性分析、非线性材料分析、动力学分析等。

Nastran还提供了各种不同的元素类型和求解器选项,以适应不同类型的分析需求。

•高级材料模型:Nastran支持各种材料模型,包括线性和非线性材料模型。

它可以考虑材料的弹性、塑性、破坏行为等,并根据定义的材料性能来分析结构的响应。

•结构优化:Nastran提供了多种优化方法和算法,用于优化结构设计。

它可以根据给定的设计目标和约束条件,自动搜索最优的设计解。

优化方法包括拓扑优化、形状优化、参数化优化等。

•疲劳和可靠性分析:Nastran可以进行疲劳和可靠性分析,用于评估结构的寿命和可靠性。

它可以考虑不同的载荷情况和环境条件,并根据标准和准则来评估结构的安全性和寿命。

•多物理耦合:Nastran可以进行多物理场的耦合分析,包括结构-热、结构-磁、结构-流体等。

它可以考虑不同物理场之间的相互作用和影响,并进行相关的分析和优化。

•后处理和可视化:Nastran提供了强大的后处理和可视化功能。

它可以生成各种分析结果和报告,包括应力、应变、位移、模态、频率响应等,并可以通过图形界面或脚本进行可视化展示和分析。

应用领域Nastran广泛应用于各种工程领域,包括航空航天、汽车、船舶、建筑等。

它可以用于解决各种结构和系统的设计和分析问题,包括飞行器结构设计、汽车车身强度分析、船舶结构疲劳寿命评估、建筑结构优化等。

Nastran已成为许多工程领域的标准分析工具,被广泛应用于工程设计和研发过程。

lsdynaansysdynamscdytran软件比较

lsdynaansysdynamscdytran软件比较

表 1 显式动力学分析模块 LS-DYNA/ ANSYS-DYNA/ MSC.DYTRAN
软件名称
LS-DYNA
ANSYS-DYNA
MSC.DYTRAN
生产商或
LSTC 公司
安世亚太科技(北
MSC 公司
代理商 发展历史 和地位
目前版本 求解器 材料模型
京)有限公司
LS-DYNA 的前身是由 John O. Hallquist ansys/lsdyna 是 lstc
2013 年可能会发布 V980 版本
的 V971 Release 2
的版本。
版本严重滞后。
lsdyna 同步提供单精度和多精度的版本 从 ansys11.0 中,提
供的 ansys料本构模型 ansys/lsdyna 不能自
2、LS-DYNA 配合学术理论发展,不断 定义添加材料本构
加 快 了 软 件 开 发 的 步 伐 , 并 将 略;
LS-DYNA 的应用由国防军工推广到民
用产品。
目前,LS-DYNA 程序系列被公认为是
显式有限元程序的鼻祖和理论先导,是
目前所有显式求解程序的基础代码。
Lsdyna 最新是 V971 Release 7 的版本 ansys/lsdyna 单精度
具有显式和隐式计 算方法;
ansys/lsdyna 不能与 lsdyna 同步升级。 ansys/lsdyna 不支持 超过 35 个核,其并 行效率较差
DYTRAN 不具备隐式 功能。
同步最新版本
不支持 MPP 算法的, 这在求解大规模问题 时会显得无能为力。
爆炸、应变率及温度相依等性质;
4、允许使用者自定义材料性质;
5、提供 CrashFEM 材料断裂模型,提供

CAE常用软件介绍解析

CAE常用软件介绍解析

CAE常用软件介绍解析CAE(计算机辅助工程)是一种利用计算机技术进行工程设计和分析的过程。

CAE软件是CAE工程师进行建模、分析和优化的工具。

下面将介绍一些常用的CAE软件及其功能。

1. ANSYS(ANSYS Inc.)ANSYS是一款广泛使用的CAE软件,可以进行结构力学、热传导、流体动力学等多个领域的工程分析。

它具有强大的前后处理功能,可以进行复杂的物理场分析和多物理场耦合分析。

ANSYS的强大之处在于其丰富的材料库和各种物理模型,适用于各种行业的工程分析。

2. Abaqus(Dassault Systèmes)Abaqus是一款用于线性和非线性有限元分析的软件。

它可以处理结构、热、电、磁等多种物理场的分析。

Abaqus具有强大的非线性分析能力,可以模拟材料的塑性、蠕变、疲劳等行为。

此外,Abaqus还支持多物理场耦合分析,如热-机械耦合、热-电耦合等。

3. COMSOL Multiphysics(COMSOL Inc.)COMSOL Multiphysics是一款用于多物理场模拟的软件。

它具有可扩展的模块化结构,可以模拟各种物理场,如机械、电磁、热、流体等。

COMSOL Multiphysics具有强大的建模和后处理功能,可以使用有限元法进行多物理场耦合分析。

该软件适用于各种行业的工程设计和优化。

4. MSC Nastran(MSC Software)MSC Nastran是一款用于结构力学分析的软件。

它可以进行线性和非线性分析,包括静力分析、模态分析、疲劳分析等。

MSC Nastran具有强大的后处理功能,可以生成详细的分析报告和动画。

此外,MSC Nastran还支持多物理场耦合分析,并具有优化设计和优化参数自适应分析的能力。

5. SolidWorks Simulation(Dassault Systèmes)SolidWorks Simulation是一款专为SolidWorks设计软件开发的CAE模块。

(3)[转载]ABAQUS、ANSYS、FLAC3D的比较

(3)[转载]ABAQUS、ANSYS、FLAC3D的比较

(3)[转载]ABAQUS、ANSYS、FLAC3D的比较相同之处:ABAQUS、 ANSYS、 FLAC3D 都是CAE数值模拟分析软件,其中ABAQUS 和ANSYS是大型通用有限元计算软件,应用于各个领域;而FLAC3D 是快速拉格朗日有限差分计算程序,应用范围只限于土木工程。

不同之处:前出理:ANSYS 要比其他两个计算软件强,ANSYS 可以为用户提供便于鼠标键盘操作的窗口。

在此窗口中,用户可以用点-线-面-体的方法建立三维几何模型。

ABAQUS/CAE 这方面仅此于ANSYS,需要把各个部分分别建立然后再进行组合。

FLAC3D 需要用户自己编写模型程序,形式复杂而且容易出错。

由于存在以上差异,运用ANSYS建立几何模型,利用FORTRAN 程序将模型数据转换为ABAQUS 或FLAC3D 可以读入的模型程序已经可以实现。

数值计算分析应用:就接触问题而言,ABAQUS 要好于其他软件;就结构优化设计或拓扑优化设计而言,ANSYS 较好;就计算锚固问题而言,FLAC3D 要比其他计算软件好;就编程序建模而言,ABAQUS 仅此于ANSYS;就应用范围而言,ABAQUS 和ANSYS 应用范围广。

后处理:FLAC3D 要强于ABAQUS、ANSYS,其操作简便,成图效果较好,文本编译也很方便。

ansys :基于连续介质力学,可以生成节理单元,但在考虑随即的节理裂隙网络上有所欠缺,考虑节理裂隙网络后,可能出现计算结果不容易收敛。

flac:基于连续介质,前处理可以在ansys生成,容易加入锚杆单元,在节理裂隙网络生成上和ansys 差不多,但是即使计算不受敛,获得计算结果也比较容易。

udec:基于非连续介质,主要用离散块体,通过运动+变形来求解。

容易生成节理,特别是整齐的节理网络(对随即节理网络生成不知道容不容易,我还不太了解),但是如果考虑衬砌对围岩的粘结摩擦效果肯定要考虑围岩的应力应变得变形效果,而由于udec 的block 主要是刚体单元(不知道能否考虑有弹塑性的可变形单元),所以这是本计算的困难点,而且udec 的收敛性也是一个困难点。

cae软件有哪些

cae软件有哪些

cae软件有哪些CAE(Computer-Aided Engineering)软件是一种基于计算机的工程分析和设计工具,用于模拟和优化产品的行为和性能。

它通过数值计算方法,将实际工程问题转化为数学模型,并通过仿真分析来评估和改进设计方案。

今天,我们将介绍一些常见的CAE软件。

1. ANSYS:ANSYS是目前最常用的CAE软件之一。

它提供了广泛的仿真和分析工具,包括结构力学、流体力学、电磁场等。

ANSYS 的多物理场耦合功能使其成为复杂工程问题的首选工具。

2. Abaqus:Abaqus是由达索系统(Dassault Systèmes)开发的高级有限元分析软件。

它被广泛应用于结构、振动、热和多物理场的仿真和优化。

Abaqus具有强大的求解能力和灵活的后处理功能。

3. CATIA:CATIA是达索系统开发的一种综合性的CAD/CAM/CAE软件。

它提供了全面的工程设计和仿真解决方案,包括产品设计、模拟分析、装配和制造工艺规划等。

CATIA被广泛用于航空航天、汽车工程等领域。

4. SolidWorks Simulation:SolidWorks Simulation是SolidWorks CAD软件的一个模块,用于进行结构强度和可靠性分析。

它提供了丰富的元素库和边界条件,可以模拟各种力学和热学问题。

同时,SolidWorks Simulation与SolidWorks CAD紧密集成,方便了产品设计和仿真的无缝转换。

5. MSC Nastran:MSC Nastran是一种经典的有限元分析软件,常用于结构和振动分析。

它提供了灵活的建模环境和强大的求解能力,能够处理各种非线性和动态问题。

MSC Nastran已经成为航空航天和汽车工程领域的标准分析工具。

6. COMSOL Multiphysics:COMSOL Multiphysics是一种基于有限元方法的多物理场仿真软件。

它具有广泛的应用领域,包括电磁、传热、结构和流体等多个物理场。

nastran与ansys的优缺点对比Word版

nastran与ansys的优缺点对比Word版

nastran在美国用的特别多,在美国的航空航天领域,ansys几乎无人问津。

nastran功能非常丰富:关于NX Nastran的高级非线性分析功能NX Nastran高级非线性分析的主要功能有:表面接触:ν壳单元和实体单元表面接触ν单面和双面接触ν自接触ν多个摩擦模型ν约束接触ν多种接触算法ν金属成形刚性目标接触ν柔性接触ν接触表面偏移ν间隙单元ν接触压力和作用力结果几何非线性:ν大尺寸变形ν大尺寸应变突弹跳变分析(后屈曲)随动力材料的非线性:ν超弹性-Mooney-Rivlin模型ν垫圈材料模型ν垫圈压力和状态结果ν非线性弹性ν弹塑性ν热弹塑性ν弹性蠕变ν塑性νVon Mises 屈服准则ν各向同性硬化ν运动硬化ν混合硬化ν破裂ν应变测量:工程,Green,对数ν应力测量:工程,Cauchy强健的求解方法:全牛顿迭代方法,使用或者不使用线性搜索ν载荷位移控制(LDC)方法ν自动时间步长(ATS)方法ν低速动力学效应选项ν能量、作用力和变形收敛准则ν直接隐式积分采用Newmark 数值方法动态求解ν稀疏解算器和迭代多网格解算器ν用于静态解的刚度稳定方便的线性到非线性分析的转换:ν在线性模型中只增加少量非线性特定条目ν输入和输出格式类似ν支持许多高级NX Nastran功能:ν弹性各向同性,正交异性材料ν复合材料ν平面应变建模ν材料温度依附性支持许多载荷条件:ν集中载荷ν随动力载荷ν压力和分布载荷ν惯性载荷ν强迫运动ν作用温度ν位移、速度和温度的初始条件显式非线性求解器:除常用的隐式求解器外,NX Nastran 还提供适合瞬时、动态非线性分析的显式求解器。

Adina:NX Nastran强大的非线性求解技术来自著名的非线性软件ADINA,且无缝集成。

用户可以在NX Nastran中轻松实现Adina 的非线性功能,而不必掌握Adina的操作界面。

因为和NASA的特殊关系,msc nastran在航空航天领域有着崇高的地位。

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nastran在美国用的特别多,在美国的航空航天领域,ansys几乎无人问津。

nastran功能非常丰富:关于NX Nastran的高级非线性分析功能
NX Nastran高级非线性分析的主要功能有:
表面接触:
ν壳单元和实体单元表面接触
ν单面和双面接触
ν自接触
ν多个摩擦模型
ν约束接触
ν多种接触算法
ν金属成形刚性目标接触
ν柔性接触
ν接触表面偏移
ν间隙单元
ν接触压力和作用力结果
几何非线性:
ν大尺寸变形
ν大尺寸应变
突弹跳变分析(后屈曲)
随动力
材料的非线性:
ν超弹性-Mooney-Rivlin模型
ν垫圈材料模型
ν垫圈压力和状态结果
ν非线性弹性
ν弹塑性
ν热弹塑性
ν弹性蠕变
ν塑性
νVon Mises 屈服准则
ν各向同性硬化
ν运动硬化
ν混合硬化
ν破裂
ν应变测量:工程,Green,对数
ν应力测量:工程,Cauchy
强健的求解方法:
全牛顿迭代方法,使用或者不使用线性搜索
ν载荷位移控制(LDC)方法
ν自动时间步长(ATS)方法
ν低速动力学效应选项
ν能量、作用力和变形收敛准则
ν直接隐式积分采用Newmark数值方法动态求解
ν稀疏解算器和迭代多网格解算器
ν用于静态解的刚度稳定
方便的线性到非线性分析的转换:
ν在线性模型中只增加少量非线性特定条目
ν输入和输出格式类似
ν
支持许多高级NX Nastran功能:
ν弹性各向同性,正交异性材料
ν复合材料
ν平面应变建模
ν材料温度依附性
支持许多载荷条件:
ν集中载荷
ν随动力载荷
ν压力和分布载荷
ν惯性载荷
ν强迫运动
ν作用温度
ν位移、速度和温度的初始条件
显式非线性求解器:
除常用的隐式求解器外,NX Nastran 还提供适合瞬时、动态非线性分析的显式求解器。

Adina:NX Nastran强大的非线性求解技术来自著名的非线性软件ADINA,且无缝集成。

用户可以在NX Nastran中轻松实现Adina 的非线性功能,而不必掌握Adina的操作界面。

因为和NASA的特殊关系,mscnastran在航空航天领域有着崇高的地位。

ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。

由世界上最大的有限元分析软件公司之一的美国ANSYS开发,在铁道,建筑和压力容器方面应用较多。

它能与多数CAD软件接口,实现数据的共享和交换,如Pro/Engineer, NASTRAN, Alogor, I-DEAS, AutoCAD等,是现代产品设计中的高级CAD工具之一。

软件主要包括三个部分:前处理模块,分析计算模块和后处理模块。

分析计算模块包括结构分析(可进行线性分析、非线性分析和高度非线性分析)、流体动力学分析、电磁场分析、声场分析、压电分析以及多物理场的耦合分析,可模拟多种物理介质的相互作用,具有灵敏度分析及优化分析能力;
后处理模块可将计算结果以彩色等值线显示、梯度显示、矢量显示、粒子流迹显示、立体切片显示、透明及半透明显示(可看到结构内部)等图形方式显示出来,也可将计算结果以图表、曲线形式显示或输出。

软件提供了100种以上的单元类型,用来模拟工程中的各种结构和材料。

该软件有多种不同版本,可以运行在从个人机到大型机的多种计算机设备上,如PC,SGI,HP,SUN,DEC,IBM,CRAY等。

5.  NASTRAN  NASTRAN是大型通用结构有限元分析软件,也是全球CAE 工业标准的原代码程序。

NASTRAN系统长于线性有限元分析和动力计算,因为和NASA(美国国家宇航局)的特殊关系,它在航空航天领域有着崇高的地位。

NASTRAN的求解器效率比ANSYS高一些。

 
6. ANSYS
ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件,发展了很多版本,但是它们核心的计算部分变化不大,只是模块越来越多,这些模块并不是ANSYS公司自己搞的,而是把别人的东西买来集成到自己的环境里。

ANSYS系统擅长于多物理场和非线性问题的有限元分析,在铁道,建筑和压力容器方面应用较多。

ANSYS软件是融结构、流体、电磁场、声场和耦合场分析于一体的
大型通用有限元分析软件。

由世界上最大的有限元分析软件公司之一的
美国ANSYS开发,它能与多数CAD软件接口,实现数据的共享和交换,如
Pro/Engineer,Nastran,alogor,I-DEAS,AUTOCAD等。

是现在产品设计中的高级CAD工具之一。

Nastran 大型结构计算强航空航天标准软件
Abaqus非线性分析强后来居上
Ansys 结构和其他物理场分析耦合强老牌软件
风电齿轮箱看你的结构模型大不大,物理场是不是要考虑,个人觉得如果只有热场的话,用Nastran;如果还有其他物理场(电磁),用ansys
hyperworks没用过
nastran求解在航空航天尤其是航空领域是绝对主流,ANSYS想挤进来但是很难分一杯羹,最近在局部细化,二次开发方面努力,想挤进航空市场。

磁场分析只有ANSYS可以选择,没的办法。

Hyperworks的前处理hypermesh在画网格方面也是主流,不管在哪个领域。

碰撞分析的话汽车行业主要用Hyperworks吧,航空也有用Pamcrash做鸟撞和坠撞的。

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